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排列与组合计数原理

排列讲究顺序,从 n 个取 r 个的数目为 n 的阶乘除以 n 减 r 的阶乘;组合不看顺序,需再除以 r 的阶乘去掉重复排序,元素可否重复会进一步改变计数口径。

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怎么用

  1. 先判断选出的结果是否在意先后顺序
  2. 有序用排列公式,无序用组合公式
  3. 确认元素能否重复选取以选对变体公式
  4. 用小样例枚举核对公式结果

典型场景

从名单里排值班顺序属排列问题
抽签组队不分先后属组合问题
密码锁允许重复数字时的计数估算

常见问题

怎么快速判断用排列还是组合?

问自己交换两个被选元素是否算作不同结果,算则排列,不算则组合。

允许重复时公式会变吗?

会,可重复排列按 n 的 r 次方计数,可重复组合用隔板法得到不同结果。

结果太大怎么办?

阶乘增长极快,常用对数、约分或组合恒等式化简,避免直接算巨大中间值。

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